2021高考物理一轮复习第11章交变电流传感器实验12传感器的简单使用学案20210330265.doc

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1、优选实验十二　传感器的简单使用1．按图连接好电路，将热敏电阻绝缘处理。2．把多用电表置于“欧姆”挡，并选择适当的量程测出烧杯中没有水时热敏电阻的阻值，并记下温度计的示数。3．向烧杯中注入少量的冷水，使热敏电阻浸没在冷水中，记下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值。4．将热水分几次注入烧杯中，测出不同温度下热敏电阻的阻值，并记录。1．根据记录数据，把测量到的温度、电阻值填入表中，分析热敏电阻的特性。　　次数待测量　　123456温度(℃)电阻(Ω)2．在坐标系中，粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线，如图所示。-16-/16优选3．根据实验数据和R－t图线，得出结论：热敏

2、电阻的阻值随温度的升高而减小，随温度的降低而增大。1．将光敏电阻、多用电表、小灯泡、滑动变阻器按如图所示电路连接好，其中多用电表置于“欧姆”挡。2．先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值，并记录数据。3．打开电源，让小灯泡发光，调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。4．用手掌(或黑纸)遮光，观察表盘指针显示电阻阻值的情况，并记录。1．把记录的结果填入表中，根据记录数据分析光敏电阻的特性。光照强度弱中强无光照射阻值/Ω2．根据实验数据得出结论：光敏电阻的阻值被光照射时发生变化，光照增强电阻变小，光照减弱电阻变大。1．温度计读数带来的误差：可以选用

3、精度高的温度计读数三次取平均值。2．欧姆表的读数带来的误差：可以对同一温度、同一光照强度下的电阻读数三次取平均值。-16-/16优选1．在做热敏电阻实验时，加入水后要等一会儿再测其阻值，以使电阻温度与水的温度相同，并同时读出水温和电阻值。2．光敏电阻实验中，如果效果不明显，可将光敏电阻部分电路放入带盖的纸盒中，并通过盖上小孔改变照射到光敏电阻上的光的强度。3．欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零。考点细研悟法培优考点1　　热敏电阻的应用例1　如图所示，图甲为热敏电阻的Rt图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中的电流大

4、于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝6V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(选填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒温箱内的温度保持100℃，可变电阻R′的值应调节为________Ω。(3)为使恒温箱内的温度保持在更高的数值，可变电阻R′的值应________(选填“增大”或“减小”)。尝试解答　(1)A、B端__(2)100__(3)增大。(1)当温度较低的时候，热敏电阻的阻值较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁脱离电磁铁，AB部分接入电路，此时是需要加热的

5、，恒温箱内的加热器要工作，所以把恒温箱内的加热器接在A、B端。-16-/16优选(2)当温度达到100℃时，加热电路就要断开，此时继电器的衔铁要被吸合，即控制电路的电流要达到20mA，根据闭合电路欧姆定律可得，I＝，解得R′＝100Ω。(3)由以上分析可知，若使恒温箱内的温度保持在更高的数值，则I＝20mA时R变小，故可变电阻R′的值应增大，从而实现目标。[变式1]　利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高。(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的

6、温度降低，电路中电流将变________(填“大”或“小”)。(2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度为20℃(如图甲所示)，则25℃的刻度应在20℃的刻度的________(填“左”或“右”)侧。(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路。答案　(1)小　(2)右　(3)图见解析解析　(1)因为负温度系数热敏电阻温度降低时，电阻增大，故电路中电流会减小。(2)由(1)的分析知，温度越高，电流越大，25℃的刻度应对应较大电流，故在20℃的刻度的

7、右侧。(3)如图所示。-16-/16优选考点2　　光敏电阻的应用例2　为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)。某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度/lx0.20.40.60.81.01.2电阻/kΩ754028232018(1)根据表中数据，请在图甲给定的坐标系中描绘出光敏电阻阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点。(2)如图乙所示